高等數學和生物技術有什麼關係?

時間 2021-05-05 16:15:20

1樓:劉學武

康德說過,一門學科只有熟練應用數學才能成為真正的科學。生物學就很少用到數學,所以不是一門科學。但是未來的方向不一定是大量應用數學才能讓生物學成為科學。

生物學的問題就是多樣性導致的複雜化,不同層級的生物學都有複雜化。數學本質是高度抽象和簡化的研究思維,生物學為了的數學應用應該聚集在同一層級的數學化,比如細胞生物學,就只在細胞層面來搞數學,不要牽扯蛋白質和基因。

2樓:

鍛鍊你的思維能力。

高等數學都會了,數板子的時候1到12就可以告別數指頭了。再比如,就是讓你明白少量多次的原理。舉個例子,你做PCR,一次做90個孔,你的實驗水平在當天可以看做是值在一定範圍內的隨機函式,這樣呢,實驗結果可以看做是這個函式在1到90閉區間上函式取值的和,這不就是積分嘛。

如果你一次做90個,那麼實驗結果就可以理解為乙個矩形區域的面積,你想啊,這誤差太大了呀,對不對?OK,我們用微分的思想,每次做乙個,這樣的話做完再整合一下結果,天啦嚕,又積分了惹,效果不就蹭蹭蹭上去了?這時候醜的人還在寫乙個個做PCR的實驗計畫,而美的人已經在想每次做幾個才能達到生活質量與實驗結果的完美平衡。

乙個有兩個引數的函式的最優化問題已經呼之欲出啦,如果你是乙個完美主義者,對自己要求嚴格,這時候該用到高數下冊的拉格朗日乘子法求極值啦,當然了,美的人只對別人要求嚴格,對自己當然寬鬆啦,這時候就用到KKT條件了呢。最終發現還是每次做90個好,為啥?爽,沒理由,這叫返璞歸真,你已經從生物通過數學進入了哲學領域。

寫著寫著發現高數對生物真是大有裨益呢,還是PCR的例子,你說為啥進口的管子就比中國產的好呢?你拿出兩個管子仔細端詳,下邊尖,上邊長,哎呀,Mix受熱不就是曲面積分嗎?醜的人這裡會把管子和Mix當做傳熱系數一定的理想條件來處理,作為生物這麼美妙的學科,醜的人當然做不了,美的人這時候在幹啥?

他已經在推導傳熱方程了,管壁顯然是有厚度的,還記得那個有個係數是0.023的傳熱系數計算公式嗎?那也是求解微分方程推出來的。

這時候你發現進口的管子看著透亮,還薄,說明什麼?傳熱好啊,西方那一套理論果然excited。

所以說啊,雖然二十一世紀是生物的世紀,數學還是要學的。

3樓:洛克希德馬丁

同學,好好學數學啊!好好學數學啊!好好學數學啊!重要事情說三遍!

不然你想轉行考個會計都考不上。只能去當藥代賣藥賣試劑賣老鼠啊!

4樓:劉東旗

不知道樓主聽說過儀器分析嗎?現在,很多的儀器分析方法(光譜)都需要很深厚的數學功底,甚至還出現了一門叫做(化學計量學)的課程!並不只是我們經常用的t檢驗,f檢驗,還有很多更重要的事數學方法。

例如PCA(主成分分析),

5樓:

舉多少例子都沒用,等真正用到的時候就明白學好數學是多麼重要啊!

遺傳學上的經典實驗,孟德爾的豌豆雜交實驗不就用到了統計學?

另外,記得學生化的時候講酶的動力學就用到了微積分!!

而且很多人都講現在是大資料時代,生物資訊發展得越來好,數學用到得會越來越多!

6樓:Xi Yang

生物學經常用概率模型做序列特徵歸納,分析未注釋的序列。

比如最大路貨的PFam,HMMER:

Pfam: Home page

HMMER

不過,大學的「高等數學」這門課,通常只涉及到微積分和偏微分方程,基因組學好像還很少用到這麼細膩的工具。

7樓:Yang Eninala

其實很多人已經說的很好了,我只是實在忍不住了想說兩句。

我想說明兩個觀點:

1.基礎的數學和物理知識是未來大部分生物學研究的必備技能2.知識的廣度對於任何科學研究都是必要的

首先說第乙個。不可否認,目前一大部分的生物研究沒有用到高等數學和物理知識,這些研究大多數屬於以實驗為基礎的定性研究。但是生物學的整體發展趨勢會從定性走向定量,正如物理和化學。

而定量研究會不可避免的運用統計知識。此外,大多數生物實驗技術是以物理學和工程學為基底的,前沿的生物研究往往要用到不成熟的實驗技術。而對這些實驗技術的掌握需要紮實的數理功底的。

如果你現在在學生物,你應該去關注發展的趨勢,而不是當下。十五年前,實體書店老闆不會認為網際網路和他們有多大關係。但是現在網際網路技術的發展已經大大擠兌了實體書店的生存空間。

同樣,用過時的方法和思維做研究,終究會被淘汰的。

然後說第二點,這點有點離題。學生物不要認為只是數理重要。我之前說的是強調在廣度上,而不是在數理上。

如果你只是數理好,依然做不出好的生物研究。同樣,也不要認為乙個做計算的用兩句計算領域的黑話唬到你,再看兩年生物書,就能搶你飯碗了。我是做生物物理的,我非常不贊同一些做資料的把現成的做大資料的方法生搬硬套在生物物理資料上。

生物物理的資料絕對不是大資料,一兩個月實驗才能收得到一套資料,怎麼能和網際網路上隨便扒下來的資料比。同時,不對資料之間的結構進行嚴謹的分析,光靠機器學習幫你學,怎麼可能抽提出最有用的資訊。而有些數理出身的人容易跨界做生物更多是因為他們花了同樣多的時間去了解生物,而且因為數理學習中更重視思辨教育。

生物教育中過於重視總結現有知識,部分缺失對於思辨能力的培養,才是整個學科教育的問題所在。

8樓:MarkII

舉個栗子 Gromov 2011 BAMS 的一篇文章

關鍵字 cristals proteins isoperimetry

9樓:

生物研究現在上不了檯面的最重大原因就是和數學牽連太少。

乙個成熟的學科必然大量使用數學工具。

乙個學科數學應用的深度直接決定了這個學科在人類科學界的地位。

回答問題……

目前來說生物學生覺得數學沒用到不全是學生的問題。

主要是學科發展的還不夠。

微積分相關的東西有啥用呢,以我來看主要是做定量分析和建模。

初等數學和高等數學的思維方式有什麼不同?

村長人 登陸古今中外數學網 gjzwmath 讀一讀那裡的文章,了解一下數學思想的發展歷史,你將了解到初等數學和高等數學的思維方式有什麼不同。參考 古今中外數學網 沒有什麼不同 李連杰說過,你現在為幾千塊幾千塊的事發愁,馬雲為幾千萬幾千萬的事發愁,但是 發愁 本身是一樣的。同理,抽象 定義 轉換 假...

生物科學和生物技術專業有什麼區別?

研廢廢 生物科學專業偏向於理論研究,生物技術專業則是理論與實踐並重的。生物科學 是研究自然界所有生命現象及其生命活動規律的一門科學,偏重於培養基礎紮實 寬厚的理論研究人才。生物技術 培養能夠應用自然科學及工程學原理,對微生物 動物 植物體進行加工以提供產品來為社會服務的專門人才,該專業偏重於培養應用...

數學分析和高等數學到底有什麼區別?

高等數學和數學分析作為課程學的都是微積分。數學分析的資源也不少,比如史紀懷。字面意義的數學分析是數學的一大分支,起源是微積分。 春風明月 作為乙個兩本書都研究過的俺希望可以幫到你,高等數學教科書上沒有定理的證明過程,不強調理論注重計算,把無窮級數講的很粗糙,級數特別重要但是卻被剪成了一章,沒有反常積...